สำหรับนิทรรศการประวัติศาสตร์จีนโบราณ จะจัดแสดงอยู่ชั้นใต้ดิน ถือเป็นนิทรรศการที่จัดแสดงถาวรของพิพิธภัณฑ์ ที่แบ่งตามยุคสมัย โดยเริ่มตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ ราชวงศ์เซี่ย ราชวงศ์ซาง ราชวงศ์ชุนชิว มาจนถึงสมัยราชวงค์ชิง โดยนำโบราณวัตถุล้ำค่าสมัยโบราณมาแสดงให้เห็นเป็นประจักษ์พยานถึงสภาวะการพัฒนาทางการเมือง เศรษฐกิจ วัฒนธรรม การดำรงชีวิต สังคมตลอดจนการติดต่อแลกเปลี่ยนระหว่างจีนกับต่างประเทศในยุคต่างๆ ทำให้ผู้มาเที่ยวชมสัมผัสได้ถึงลักษณะพิเศษด้านการพัฒนาของประชาชาติจีน และกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์ ที่ชนเผ่าต่างๆ ร่วมกันสร้างประเทศชาติที่มีหลายชนเผ่าอยู่ร่วมกัน สะท้อนถึงผลสำเร็จอันรุ่งโรจน์ที่ประชาชาติจีนได้รับ

ในพื้นที่จัดแสดงนิทรรศการประวัติศาสตร์จีนโบราณ จะมีของโบราณล้ำค่าระดับชาติจากทั่วประเทศ เช่น หุ่นทหารและม้าของจักรพรรดิจิ๋นซีมณฑลส่านซี หน้ากากซานซินตุยมณฑลเสฉวน เป็นต้น จะได้เห็นสิ่งของเครื่องใช้ตัวแทนแต่ละยุคสมัยของจีน เช่น ภาชนะหุงต้มในสมัยโบราณ เครื่องปั้นดินเผาสามสีสมัยถัง ดังนั้น การเข้าชมนิทรรศการประวัติศาสตร์จีนโบราณ ก็เท่ากับว่ากำลังเปิดอ่านหนังสือเรียนประวัติศาสตร์ เพราะบรรดาของล้ำค่าระดับชาติที่ระบุในหนังสือสามารถปรากฏให้เห็นจริงอยู่เบื้องหน้า

เมื่อชมนิทรรศการประวัติศาสตร์จีนโบราณเสร็จแล้ว ขอแนะนำให้นั่งลิฟต์ไปชั้น 3 เพื่อชมนิทรรศการเครื่องทองสัมฤทธิ์สมัยโบราณ เพราะเป็นอีกหนึ่งบริเวณจัดแสดงสำคัญที่ไม่ควรพลาด เครื่องทองสัมฤทธิ์ชิ้นเอกของจีนล้วนถูกนำมาจัดแสดงที่นี่ เครื่องทองสัมฤทธิ์โฮ่วหมู่อู้ ที่ถือเป็นภาชนะหุงต้มรูปแบบแรกของชาวจีนโบราณก็มีการนำมาจัดแสดงให้ชมในที่นี้ด้วย

ในชั้นที่ 3 นอกจากจัดแสดงเครื่องทองสัมฤทธิ์แล้ว ยังมีนิทรรศการเครื่องยก นิทรรศการเงินตรา และนิทรรศการเครื่องกระเบื้องเคลือบด้วย และถ้าสนใจอยากชมประวัติศาสตร์จีนสมัยปัจจุบัน ก็สามารถเข้าชมนิทรรศการ " ลู่ทางเจริญขึ้นใหม่" ซึ่งได้จัดโชว์ตามลำดับเวลาจากสงครามฝิ่นจนถึงสมัยปัจจุบัน สามารถมองเห็นภาพย่อทางสังคมจากสงครามฝิ่นจนถึงยุคปัจจุบัน

นิทรรศการแต่ละจุดล้วนมีเจ้าหน้าที่บรรยายคอยประจำอยู่พร้อมอาสาสมัครคอยให้ความช่วยเหลือ ทำให้ผู้มาเที่ยวชมได้รับทราบถึงส่วนสำคัญของนิทรรศการที่จัดแสดงได้อย่างลึกซึ้งขึ้น เข้าใจถึงตำนานความเป็นมาเบื้องหลังของสิ่งที่จัดแสดง ซึ่งเวลาบรรยายสามารถตรวจสอบได้จากเว็บไซต์ของพิพิธภัณฑ์ ดังนั้น หากท่องเว็บไซต์ของพิพิธภัณฑ์ก่อนเข้าชม จะช่วยให้จัดเวลาได้อย่างเหมาะสมและมีความสะดวกสบายมากขึ้น